一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置制造方法
【專利摘要】一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，由工作臺、旋轉扭矩測試系統、擺動扭矩測試系統、載荷加載系統、控制顯示系統組成。在工作臺的前臺設置計算機、控制箱；后臺依次設置旋轉測試支架、滑動工作臺和高度調節支架；所述旋轉電機連接在旋轉測試支架的一端，其輸出端依次與扭矩傳感器、止推軸承、測試工件連接桿、測試工件連接；在測試工件連接桿上連有滑動塊，經連桿機構垂直連接拉壓傳感器和直線電機；高度調節支架上設置絲杠和力加載裝置，計算機經控制器與旋轉電機、扭矩傳感器、拉壓傳感器、直線電機、壓力傳感器相連，實現對測試系統的控制及數據顯示。本發明可實現徑向和軸向加載情況下的測試；結構簡單，操作方便，精度高。
【專利說明】一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置。
【背景技術】
[0002]在現有的技術中，扭矩測試裝置僅能夠測試無徑向和軸向加載情況下的扭矩，而銷類軸承在實際應用中，經常受各種作用力，包括軸向和徑向壓力，而載荷狀況對銷類軸承的扭矩有直接影響，然而到目前為止，未見有測試銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的扭矩測試儀。為了更可靠的測試銷類軸承實際應用中的真實扭矩，需要研制銷類軸承扭矩測試裝置，以保證銷類軸承在扭矩測試中承受一定的軸向力或徑向力。
【發明內容】
[0003]本發明公開了一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，可以有效克服現有扭矩測試裝置僅能夠測試無徑向和軸向加載情況下的扭矩，而不具備自動測試工件加載情況下的旋轉扭矩和擺動扭矩的弊端。本發明不僅具有人機操作界面，實現對球銷類軸承擺動和轉動的多參數靈活測試，能夠時時跟蹤、顯示和記錄扭矩與運轉角度之間的關系，并且實現徑向和軸向加載情況下的測試；具有結構簡單，操作方便，精度高等優點。
[0004]本發明技術方案是這樣實現的:
[0005]一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，包括:工作臺、旋轉扭矩測試系統、擺動扭矩測試系統、載荷加載系統、控制顯示系統。
[0006]A)在工作臺的前臺設置有計算機、控制箱、后臺依次左右順序設置旋轉測試支架、滑動工作臺和高度調節支架；
[0007]B)所述的旋轉扭矩測試系統由旋轉電機、扭矩傳感器、止推軸承及聯軸器構成；所述旋轉電機連接在旋轉測試支架的一端，旋轉電機輸出端與扭矩傳感器連接，扭矩傳感器通過聯軸器一與止推軸承連接，測試工件連接桿一端通過聯軸器二與止推軸承連接，另一端與測試工件連接，測試工件置于滑動工作臺上；
[0008]C)所述的擺動扭矩測試系統由直線電機、拉壓傳感器、連桿機構構成；通過所述測試工件連接桿上設置的滑動塊，通過連桿機構依次垂直連接拉壓傳感器和直線電機；
[0009]D)所述載荷加載系統由高度調節支架、絲杠、壓力傳感器、力加載裝置構成；高度調節支架上方依次連接絲杠和力加載裝置，力加載裝置與壓力傳感器連接；
[0010]E)所述控制顯示系統由計算機和控制器構成，計算機通過控制箱內置的控制器與旋轉電機、扭矩傳感器、拉壓傳感器、直線電機、壓力傳感器相連，從而實現對整個測試系統的控制，以及試驗數據的時時顯示。
[0011]所述的旋轉扭矩測試系統與擺動扭矩測試系統單獨對工件進行測試。
[0012]所述的載荷加載系統對工件徑向和軸向加載。
[0013]擺動扭矩測試部分用來測試工件的擺動啟動扭矩和擺動扭矩，各零件間采用螺紋連接方式進行固定連接，球銷的擺動由電機的直線運動來實現。[0014]本發明在計算機上配備有專門開發的測試軟件系統，可通過人機相互式界面進行試驗參數設定、參數修改、試驗開始、試驗停止、數據采集、數據保存等工作，實現對整個試驗的時時跟蹤。
[0015]本發明具有結構簡單，操作方便，精度高等優點；在工件夾裝位置保持不變的情況下，可實現旋轉扭矩及擺動扭矩的測量，并可實現軸向加載和徑向加載兩種情況下的扭矩測試。不僅具有人機操作界面，實現對球銷類軸承擺動和轉動的多參數靈活測試，而且能夠時時跟蹤、顯示和記錄扭矩與運轉角度之間的關系。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置的立體結構示意圖。
[0017]1、計算機，2、控制箱，3、旋轉測試支架，4、旋轉電機，5、扭矩傳感器，6、聯軸器一，
7、止推軸承，8、聯軸器二，9、滑動塊，10、測試工件連接桿，11、測試工件，12、力加載裝置，13、壓力傳感器，14、絲杠，15、高度調節支架，16、工作臺，17、直線電機，18、滑動工作臺，19、拉壓傳感器。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明，但實施例并不用于限制本發明，凡是采用本發明的相似結構及其相似變化，均應列入本發明的保護范圍。
[0019]一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，結構如圖1所示。包括:工作臺16、旋轉扭矩測試系統、擺動扭矩測試系統、載荷加載系統、控制顯示系統。
[0020]A)在工作臺16的前臺設置有計算機1、控制箱2、后臺依次左右順序設置旋轉測試支架3、滑動工作臺18和高度調節支架15 ；
[0021]B)所述的旋轉扭矩測試系統由旋轉電機4、扭矩傳感器5、止推軸承7及聯軸器構成；所述旋轉電機4連接在旋轉測試支架3的一端，旋轉電機輸出端與扭矩傳感器5連接，扭矩傳感器5通過聯軸器一 6與止推軸承7連接，測試工件連接桿10 —端通過聯軸器二 8與止推軸承7連接，另一端與測試工件11連接，測試工件11置于滑動工作臺18上；
[0022]C)所述的擺動扭矩測試系統由直線電機17、拉壓傳感器19、連桿機構構成；通過所述測試工件連接桿10上設置的滑動塊9，通過連桿機構依次垂直連接拉壓傳感器19和直線電機17 ；
[0023]D)所述載荷加載系統由高度調節支架15、絲杠14、壓力傳感器13、力加載裝置12構成；高度調節支架15上方依次連接絲杠14和力加載裝置12，力加載裝置12上連接壓力傳感器13 ；
[0024]E)所述控制顯示系統由計算機I和控制器構成，計算機I通過控制箱2內置的控制器與旋轉電機4、扭矩傳感器5、拉壓傳感器19、直線電機17、壓力傳感器13相連，從而實現對整個測試系統的控制，以及試驗數據的時時顯示。
[0025]所述的旋轉扭矩測試系統與擺動扭矩測試系統可單獨對工件進行測試。所述的載荷加載系統對工件可實現徑向和軸向加載。擺動扭矩測試部分用來測試工件的擺動啟動扭矩和擺動扭矩，各零件間采用螺紋連接方式進行固定連接，球銷的擺動由直線電機的直線運動來實現。
[0026]旋轉扭矩測試時，測試工件連接桿10與測試工件11相連，通過絲杠14對測試工件11進行軸向力加載，將力加載系統旋轉90度可完成對工件徑向力的加載,旋轉電機4的開啟及旋轉速度通過計算機I控制，旋轉電機4帶動扭矩傳感器5及測試工件11轉動,計算機I通過控制器2實現對扭矩傳感器5的數據采集。
[0027]擺動扭矩測試時，測試工件連接桿10與測試工件11連接，直線電機17通過控制器2和計算機I進行上下移動，拉壓傳感器19與直線電機17相連，拉壓傳感器19通過滑塊9在連接桿10上滑動帶動測試工件11上下擺動，通過絲杠14對測試工件11進行軸向力加載，將力加載系統旋轉90度可完成對工件徑向力的加載,拉壓傳感器19測得的力值反饋回控制器，并經轉換以扭矩進行輸出。
【權利要求】
1.一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，包括:工作臺、旋轉扭矩測試系統、擺動扭矩測試系統、載荷加載系統、控制顯示系統；其特征在于: A)在工作臺(16)的前臺設置有計算機(I)、控制箱(2)、后臺依次左右順序設置旋轉測試支架(3 )、滑動工作臺(18 )和高度調節支架(15 ); B)所述的旋轉扭矩測試系統由旋轉電機、扭矩傳感器、止推軸承及聯軸器構成；所述旋轉電機(4)連接在旋轉測試支架(3)的一端，旋轉電機輸出端與扭矩傳感器(5)連接，扭矩傳感器(5 )通過聯軸器一與止推軸承(7 )連接，測試工件連接桿(10 ) —端通過聯軸器二與止推軸承(7)連接，另一端與測試工件(11)連接，測試工件(11)置于滑動工作臺(18)上； C)所述的擺動扭矩測試系統由直線電機、拉壓傳感器、連桿機構構成；通過所述測試工件連接桿(10 )上設置的滑動塊(9 )，通過連桿機構依次垂直連接拉壓傳感器(19 )和直線電機(17)； D)所述載荷加載系統由高度調節支架(15)、絲杠、壓力傳感器、力加載裝置構成；高度調節支架(15)上方依次連接絲杠(14)和力加載裝置(12)，力加載裝置(12)上連接壓力傳感器(13)； E)所述控制顯示系統由計算機(I)和控制器構成，計算機(I)通過控制箱(2)內置的控制器與旋轉電機(4)、扭矩傳感器(5)、拉壓傳感器(19)、直線電機(17)、壓力傳感器(13)相連，從而實現對整個測試系統的控制，以及試驗數據的時時顯示。
2.根據權利要求1所述的一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述的旋轉扭矩測試系統與擺動扭矩測試系統單獨對工件進行測試。
3.根據權利要求1所述的一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述的載荷加載系統對工件徑向和軸向加載。
4.根據權利要求1所述的一種用于球銷類軸承轉動扭矩和擺動扭矩的測試裝置，其特征在于:所述的擺動扭矩測試系統，用來測試工件的擺動啟動扭矩和擺動扭矩，各零件間采用螺紋連接方式進行固定連接，球銷的擺動由電機的直線運動來實現。
【文檔編號】G01L3/00GK103674368SQ201310718782
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】田浩彬, 劉曉航, 李學磊, 苑文婧, 王振華 申請人:上海第二工業大學